笔记，读《Java并发编程艺术》的笔记，里面夹杂了一些自己的理解，可能不是很准确，建议阅读原著。

合理使用线程池的好处

  • 降低资源消耗。降低了频繁创建和销毁造成的消耗。
  • 提高响应速度。不必等待线程创建，而是立即执行。
  • 提高线程的可管理性。

线程池的实现原理

首先判断核心线程池里是否都在执行任务。如果不是，就创建一个新的线程来执行任务；如果是，就将任务添加到队列中；如果队列满了，就在线程池中 创建一个新的线程来执行任务；如果线程池也满了，就交给饱和策略来处理任务。

从上文中，我们知道线程池里面有一个小的线程池称为核心线程池。任务先交给核心线程池来处理。

工作线程

线程池创建线程时，会将线程封装成工作线程 Worker，Worker在执行完任务后，还会循环获取工作队列里的任务来执行。

线程池的创建

new ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
	                  int maximumPoolSize,
	                  long keepAliveTime,
	                  TimeUnit unit,
	                  BlockingQueue<Runnable> workQueue,
	                  ThreadFactory threadFactory,
	                  RejectedExecutionHandler handler)
  • corePoolSize: 核心线程池的大小。只要提交一个任务到线程池中，就创建一个新的线程，不管线程池中的其他线程是否空闲，直到线程池的线程数量大于corePoolSize 就不在创建。
  • maximumPoolSize: 真正的线程池大小。允许创建的最大线程数。只有 队列满了的时候，线程池才会创建新线程。
  • keepAliveTime: 如果线程处于休闲后，保持的存活时间。
  • unit: 线程活动保持时间的单位。
  • workQueue: 任务队列，用于保存等待执行任务的阻塞队列。有四个可以选择：
  • ArrayBlockingQueue: 基于数组结构的有界阻塞队列。
  • LinkedBlockingQueue: 基于 链表结构 的阻塞队列。
  • Executors.newFixedThreadPool() 和 Executors.newSingleThreadExecutor() 都是使用的此队列。
  • SynchronousQueue: 不存储元素的阻塞队列。每插入一个元素就会阻塞等待另一个线程移除。
  • Executors.newCacheThreadPool() 使用的这个队列。
  • PriorityBlockingQueue：一个具有优先级的无限阻塞队列。
  • threadFactory: 用于设置创建线程的工厂，可以为每个线程设置更有意义的名字。
  • handler: 设置饱和策略，线程池满了的处理方式。有四种：
  • AbortPolicy：直接抛出异常。
  • CallerRunsPolicy：只用调用者所在的线程 来执行任务。
  • DiscardOldestPolicy：丢弃队列里最近的一个任务，并执行当前任务。
  • DiscardPolicy：不处理，丢弃掉。

execute() 和 submit() 方法

  • 都是用来提交任务的。
  • execute() 没有返回值，不能够判断任务是否被线程池执行成功。
  • submit() 有返回值，返回一个 Future 对象来获取返回值。调用get()方法会阻塞当前线程直到任务完成。

关闭线程池

通过调用shutdown 或 shutdownNow 方法来关闭线程池。

原理： 遍历线程池中的所有线程，并调用 interrupt 方法中断线程。无法响应中断任务可能永远无法终止，如被阻塞，某些线程可能会不理会 中断。

  • shutdown：将线程池设置成 SHUTDOWN 状态，然后中断没有正在执行任务的线程，等待线程都指定完毕就关闭线程池。
  • shutdownNow：会将线程池状态设置为 STOP 状态，将尝试停止所有正在执行或暂停任务的线程 。

监控线程池

监控线程池时，使用的一些属性：

  • taskCount：线程池需要执行的任务数量。
  • completedTaskCount：线程池在运行过程中已完成的任务数量。
  • largestPoolSize：线程池曾经创建过的最大线程数量。
  • getPoolSize：线程池的线程数量。
  • getActiveCount：活动的线程数。